In den kommenden Jahrzehnten hat die NASA einige mutige Pläne für die Erforschung des Weltraums. Bis 2030 hoffen sie, ihre „Reise zum Mars“ zu beginnen. Eine Mission mit Besatzung, bei der Astronauten zum ersten Mal seit der Apollo-Ära über die Erde hinausreisen. Gleichzeitig hoffen private Unternehmen und Organisationen wie SpaceX und MarsOne, innerhalb eines Jahrzehnts mit der Kolonialisierung des Mars beginnen zu können.
Laut Chris Hadfield sind diese Missionskonzepte alle in Ordnung und gut. Aber wie er kürzlich in einem Interview erklärte, sollten sich unsere Bemühungen auf die erneute Erforschung des Mondes und die Schaffung einer Mond-Siedlung konzentrieren, bevor wir dasselbe für den Mars tun. In dieser Hinsicht schließen sich ihm Organisationen wie die Europäische Weltraumorganisation (ESA), Roscosmos, die Chinesische Nationale Weltraumorganisation (CNSA) und andere an.
Wenn es darum geht, eine Basis auf dem Mond zu errichten, sind die Vorteile ziemlich bedeutend. Für den Anfang könnte ein Mondaußenposten als permanente Forschungsbasis für Astronautenteams dienen. In gleicher Hinsicht würde es Möglichkeiten für eine wissenschaftliche Zusammenarbeit zwischen Raumfahrtagenturen und privaten Unternehmen bieten - ähnlich wie es die Internationale Raumstation heute tut.
Darüber hinaus könnte ein Mondaußenposten als Tankstelle dienen und Missionen tiefer in das Sonnensystem ermöglichen. Nach Schätzungen von NexGen Space LLC (einem Beratungsunternehmen der NASA) könnte eine solche Basis die Kosten zukünftiger Mars-Missionen um etwa 10 Milliarden US-Dollar pro Jahr senken. Last but not least würde es Schlüsseltechnologien nutzen, die in den letzten Jahren entwickelt wurden, von wiederverwendbaren Raketen bis hin zur additiven Fertigung (auch bekannt als 3D-Druck).
Und wie Chris Hadfield in einem Interview mit erklärte Neuer Wissenschaftler, Es gibt auch eine Reihe praktischer Gründe für die Rückkehr zum Mond vor dem Mars - von der Entfernung bis zur Entwicklung von „Weltraumkompetenz“. Für diejenigen, die sich für Wissenschaft und Weltraumforschung interessieren, ist Chris Hadfield in den letzten Jahren ein bekannter Name geworden. Bevor er Astronaut wurde, war er Pilot bei der Royal Canadian Air Force (RCAF) und flog Missionen für NORAD.
Nach seinem Eintritt in die Canadian Space Agency (CSA) im Jahr 1992 nahm er an zwei Weltraummissionen teil - STS-74 und STS-100 1995 bzw. 2001 - als Missionsspezialist. Diese Missionen beinhalteten ein Rendezvousing mit der russischen Raumstation Mir und der ISS. Seine größte Leistung erzielte er jedoch 2012, als er als erster kanadischer Astronaut eine ISS-Mission befehligte - Expedition 35.
Während dieser 148-tägigen Mission zog Hadfield aufgrund seiner umfassenden Nutzung sozialer Medien zur Förderung der Weltraumforschung erhebliche Medienpräsenz auf sich. Eigentlich, Forbes Hadfield wurde als "vielleicht der Social-Media-versierte Astronaut, der jemals die Erde verlassen hat" beschrieben. Zu seinen Werbeaktivitäten gehörte eine Zusammenarbeit mit Ed Robertson von The Barenaked Ladies und den Wexford Gleeks.Singt jemand? “ (I.S.S.) über Skype.
Die Ausstrahlung dieser Veranstaltung war eine große mediale Sensation, ebenso wie seine Wiedergabe von David Bowies "Raum Kuriosität", Hadfield sang kurz vor dem Verlassen der Station im Mai 2013. Seit seinem Ausscheiden aus der kanadischen Weltraumbehörde ist Hadfield ein Wissenschaftskommunikator und Verfechter der Weltraumforschung. Und wenn es um die Zukunft geht, war er ziemlich direkt in seiner Einschätzung, dass wir zuerst zum Mond schauen müssen.
Laut Hadfield hat einer der Hauptgründe für die Errichtung einer Basis auf dem Mond mit seiner Nähe und der Tatsache zu tun, dass Menschen diese Reise schon einmal unternommen haben. Wie er sagte:
„Bei der Erforschung des Langstreckenraums gibt es eine ganze Reihe von Unbekannten. Wir kennen einige der Bedrohungen: die Unzuverlässigkeit der Ausrüstung, wie man für diese Zeitspanne genügend Nahrung liefert. Aber es gibt unzählige andere: Welche Auswirkungen haben kosmische Strahlen auf den menschlichen Körper? Welche Art von Raumschiff müssen Sie bauen? Was sind die psychologischen Auswirkungen, wenn man monatelang nichts im Fenster hat? Und an einen Ort zu gehen, an dem noch niemand zuvor war, kann nicht rabattiert werden. "
Darin hat er sicherlich einen Punkt. Am nächsten - d. H. Wenn es sich um eine „Opposition mit der Sonne“ handelt, die ungefähr alle zwei Jahre auftritt - sind Mars und Erde immer noch sehr weit voneinander entfernt. Tatsächlich erfolgte die letzte Annäherung im Jahr 2003, als die beiden Planeten ungefähr 56 Millionen km voneinander entfernt waren. Im vergangenen Juli befanden sich die Planeten erneut in Opposition, wo sie etwa 57,6 Millionen km voneinander entfernt waren.
Mit herkömmlichen Methoden würde es eine Mission zwischen 150 und 300 Tagen dauern, um von der Erde zum Mars zu gelangen. Während ein sparsamerer Ansatz (wie Ionenmotoren) weniger kosten würde, aber viel länger dauern würde, könnte eine schnellere Methode wie chemische Raketen weitaus mehr kosten. Selbst mit Nuclear Thermal Propulsion (NTP) oder dem VASIMR-Konzept (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket) kann die Reise noch 5 bis 7 Monate dauern.
Während dieser Zeit wären Astronauten nicht nur viel kosmischer Strahlung ausgesetzt, sondern müssten sich auch mit den Auswirkungen der Mikrogravitation auseinandersetzen. Wie Studien an Bord der ISS gezeigt haben, kann eine langfristige Exposition gegenüber einer Mikrogravitationsumgebung zu Verlusten der Knochendichte, Muskelatrophie, vermindertem Sehvermögen und Organschäden führen.
Neuere Studien haben auch gezeigt, dass die Exposition gegenüber Strahlung auf der Marsoberfläche sehr bedeutend wäre. Während seiner Reise zum Mars hat der Neugierde Der Rover verzeichnete, dass er einer durchschnittlichen Dosis von 1,8 Millisieverts (mSv) pro Tag aus seinem Raumschiff heraus - dem Mars Science Laboratory. Während seiner ersten dreihundert Tage an der Oberfläche war es ungefähr 0,67 Millisieverts (mSv) pro Tag ausgesetzt.
Dies ist ungefähr die Hälfte bzw. ein Fünftel dessen, was Menschen während eines Durchschnitts hier auf der Erde ausgesetzt sind. Dies fällt zwar nicht unter die offiziellen Richtlinien der NASA, aber immer noch unter die Richtlinien anderer Weltraumagenturen. Um die Sache noch schlimmer zu machen, kam eine neue Studie der Universität von Nevada, Las Vegas, zu dem Schluss, dass die Exposition gegenüber kosmischen Strahlen zu Zellschäden führen kann, die sich auf andere Zellen im Körper ausbreiten und das Krebsrisiko effektiv verdoppeln.
Die Risiken, zum Mond zu gehen, sind dagegen leicht vorherzusagen. Dank der Apollo-Missionen wissen wir, dass die Reise von der Erde zum Mond zwischen zwei und drei Tagen dauert. Das Apollo 11 Die Mission wurde beispielsweise am 16. Juli 1969 vom Kap Kennedy aus gestartet und erreichte am 19. Juli 1969 die Mondumlaufbahn - insgesamt 51 Stunden und 49 Minuten im Weltraum. Astronauten, die diese Art von Mission durchführen, wären daher weitaus weniger Strahlung ausgesetzt.
Zugegeben, die Mondoberfläche ist immer noch erheblichen Strahlungsmengen ausgesetzt, da der Mond keine nennenswerte Atmosphäre hat. Die NASA schätzt jedoch, dass Wände mit einer Dicke von 2,5 Metern (aus Mondregolith) alle erforderlichen Abschirmungen bieten, um die Sicherheit von Astronauten oder Kolonisten zu gewährleisten. Ein weiterer guter Grund, laut Hadfield zuerst zum Mond zu gehen, ist, dass es an Fachwissen für das Leben außerhalb der Welt mangelt.
"Auf der Internationalen Raumstation leben sechs Menschen, und wir haben seit fast 17 Jahren ununterbrochen Menschen dort", sagte er. „Aber die Realität ist, dass wir noch nicht herausgefunden haben, wie wir dauerhaft außerhalb des Planeten leben können. Ich denke also, wenn wir dem historisch geprägten Muster folgen, wäre der Mond der erste. Nicht nur um zu bestätigen, dass wir dorthin gelangen können, sondern um zu zeigen, dass wir auch dort leben können. “
Aber vielleicht hat der beste Grund, den Mond zu besiedeln, bevor er auf den Mars übergeht, damit zu tun, dass es bei der Erforschung immer darum ging, den nächsten und dann den nächsten Schritt zu tun. Man kann nicht einfach von einem Ort zum nächsten springen und erfolgreiche Ergebnisse erwarten. Was benötigt wird, sind Babyschritte. Mit der Zeit kann eine ausreichende Traktion erreicht werden, und der Prozess wird schneller, was größere und weitreichendere Schritte ermöglicht. Oder wie Hadfield es ausdrückte:
„Seit Zehntausenden von Jahren folgen Menschen einem Muster auf der Erde: Vorstellungskraft, technologiebasierte Erforschung, Besiedlung. So kamen die ersten Menschen vor 50.000 oder 60.000 Jahren nach Australien und wir gingen von Yuri Gagarin und Alan Shepherd, die die Erde umkreisen, zu den ersten Menschen, die Fußspuren auf den Mond setzen, zu Menschen, die im Orbit leben.
Anhand dieses Fortschritts kann man daher erkennen, warum Hadfield und andere glauben, dass der nächste logische Schritt darin besteht, zum Mond zurückzukehren. Und sobald wir dort Fuß gefasst haben, können wir damit Langstreckenmissionen zum Mars, zur Venus und darüber hinaus starten. Inkrementelle Schritte, die dazu führen, dass Menschen jeden Planeten, Mond und größeren Körper im Sonnensystem betreten.
Lesen Sie zum Thema Mondkolonisation unbedingt unsere Serie zum Aufbau einer Mondbasis von Ian O’Neill vom Space Magazine.
